浅谈输电线路弧垂的简易计算
弧垂计算公式

如何计算弧垂?教你用简单公式轻松搞定弧垂是指某条线缆在两个支点之间垂下的长度,它是衡量线缆张力和抗拉性能的重要指标。
想要计算弧垂,我们需要掌握以下公式:弧垂(m)= [(线缆水平跨距m÷2)^2 +(线缆长度m)^2] ^ 0.5 - (两端间高度差h1 - h2)
其中,m为线缆的垂直弧垂, h1和h2为线缆两端地面高度差,注意单位要保持一致,一般为米。
具体操作时,我们可以根据线缆的水平跨距和长度,计算出线缆在中间点的坐标,从而计算出中点与两端点之间的距离,再使用上面的公式计算出弧垂即可。
需要注意的是,此公式仅适用于线缆较为细长的情况,如果线缆较为粗短,则需要根据具体情况进行修正。
总的来说,掌握计算弧垂的公式和方法,对于搭建电力、通讯以及各种桥梁、塔吊等工程的安装和维护至关重要。
输电线路弧垂简单算法

输电线路弧垂简单算法好,今天咱们来聊聊输电线路的弧垂问题。
别看它名字听起来有点拗口,其实这就像是咱们平常挂的电线,一根根粗粗的电线从一个个高高的铁塔上垂下来,乍一看,可能以为它们就那么挺直着,可一看就知道,它们并不是一根直直的棍子,而是带着弯曲的姿势,像个吊起来的弧形,嗯,怎么形容呢?就像篮球架上的那根网兜,弯弯的,像一个倒过来的U字。
你如果从很远的地方看,电线就像是拉紧了弓的弦,给人一种拽得紧紧的感觉。
那么问题来了,电线的弯曲究竟是怎么回事呢?这可得从“弧垂”说起了。
你瞧,咱们常常说弧垂,其实就是指电线由于重力的作用,像是一根挂起来的绳子一样,自然而然地往下弯。
你想啊,如果咱们把电线悬挂在两根高高的铁塔之间,它就会由于自身的重力逐渐弯曲,而弯曲的程度受很多因素影响,像是电线的材质、长度、温度、风速等等,这些都能影响它的形状。
所以,咱们要想算出这电线究竟弯得多深,得用到一套简单的计算方法,今天就给你们说说这个简单的算法。
别急,别急,咱们先把事情说清楚。
其实啊,这个弧垂的计算,是不是很复杂,不要把它想得跟数学题似的,深得让人抓狂。
就拿最简单的情况来说,咱们可以假设电线是均匀的、没有风的,温度也不变,那么弧垂的计算就可以用一个非常简单的公式来表示——这就是“弧垂公式”了,名字一听是不是就很厉害?其实嘛,也没啥大惊小怪,咱们只要知道电线的长度、拉力和电线的重量,基本上就能搞定。
具体的公式是,弧垂等于电线长度的平方除以某个常数再乘以电线的重量。
这么一说,可能有点抽象,别担心,咱们举个例子,解释得更明白点。
假设一根电线的长度是100米,拉力是200牛顿,电线的重量是10千克,那咱们就可以用这个公式算出它的弧垂了。
按照公式来算,电线弯的程度就能一目了然。
你看,是不是比你想的要简单得多?其实不管你是做工程的还是平常生活中对这些没啥了解的人,照这个计算方式来,结果都会准确地告诉你,电线会有多弯。
但话说回来,虽然说公式简单易懂,大家总得承认,现实生活中呢,这些因素不可能都那么理想化。
弧垂计算简易公式

弧垂计算简易公式弧垂是指从圆弧上某一点到弦线的垂线长度,是在工程测量中常用的一种计算方法。
弧垂计算简易公式是指通过一定的公式计算出弧垂的长度,本文将详细介绍弧垂计算的公式及其应用。
一、弧垂计算公式弧垂计算公式是通过圆弧的半径、圆心角和弦长来计算弧垂的长度。
具体公式如下:h = R - Rcosθ其中,h表示弧垂的长度,R表示圆弧的半径,θ表示圆心角的大小(单位为弧度)。
这个公式的推导过程比较简单,可以通过以下步骤得到:1. 画出圆弧和弦线,并标出圆心角θ。
2. 连接圆心和圆弧上的某一点,得到垂线。
3. 根据正弦定理可得:sin(θ/2) = h/2R4. 化简得:h = 2Rsin(θ/2)5. 再根据半角公式可得:sin(θ/2) = cos(π/2 - θ/2)6. 代入上式得:h = 2Rcos(π/2 - θ/2)7. 化简得:h = R - Rcosθ这就是弧垂计算的简易公式。
二、弧垂计算的应用弧垂计算的应用非常广泛,特别是在道路、铁路、桥梁等工程建设中。
下面以道路工程为例,介绍弧垂计算的应用。
在道路工程中,弧垂常用于计算曲线的设计和施工。
曲线是指道路中的弯道,它的设计和施工需要考虑到车辆的行驶安全和舒适性。
曲线的设计需要满足一定的几何条件,其中之一就是弧垂的限制。
具体来说,曲线的设计需要满足以下条件:1. 曲线的半径不能太小,否则车辆容易失控。
2. 曲线的弧垂不能太大,否则车辆行驶不稳定。
3. 曲线的长度不能太长,否则车辆行驶时间过长。
因此,在曲线的设计中,需要根据车辆的行驶速度、车辆类型和道路的地形条件等因素,计算出合适的曲线半径和弧垂。
具体计算方法如下:1. 根据车辆的行驶速度和车辆类型,确定曲线的设计速度。
2. 根据曲线的设计速度和地形条件,确定曲线的最小半径。
3. 根据曲线的最小半径和设计速度,计算出曲线的最大弧垂。
4. 根据曲线的最大弧垂和设计速度,计算出曲线的最大长度。
5. 根据曲线的最小半径、最大弧垂和最大长度,确定曲线的具体形状。
导线弧垂计算通俗易懂

导线弧垂计算通俗易懂
导线弧垂是指在一定距离上,导线下垂的高度。
它在电力输电和电缆架设过程中非常重要,因为合理的导线弧垂能够保证导线的安全性和稳定性。
导线弧垂的计算可以通过以下步骤进行:
1. 确定导线的线性密度:导线的线性密度是指单位长度上的导线重量。
可以通过查找或测量导线的规格和质量来确定。
2. 确定支持点的高度差:支持点是指导线安装的起始点和终点。
测量起始点和终点之间的高度差。
3. 计算跨距:跨距是指支持点之间的水平距离。
测量支持点之间的水平距离。
4. 计算导线的自重:导线的自重是指导线自身重量所产生的垂直力。
可以通过导线的线性密度乘以跨距来计算。
5. 计算附加负荷:在考虑其他外力时,如风力和冰覆盖等,导线还需要考虑附加的负荷。
这些负荷可以通过各种标准和规范来确定。
6. 计算总负荷:总负荷是指导线受到的所有力的总和,包括自重和附加负荷。
7. 计算导线弧垂:导线弧垂可以通过将总负荷除以跨距的平方
来计算。
以上是导线弧垂计算的通俗易懂的步骤。
通过这些计算,可以确定导线安装时需要保持的适当弧垂,以确保导线的安全性和稳定性。
架空输电线路最大弧垂的判定计算应用

架空输电线路最⼤弧垂的判定计算应⽤图⽚部分点击放⼤阅读)1.前⾔⼩编在前⾯介绍过架空输电线路的⽓象条件确定、导、地线参数最⼤使⽤应⼒的计算。
通过⽓象条件及导、地线参数我们能求出导、地线⽐载,因此我们介绍了导、地线⽐载的计算,具体见《架空输电线路导、地线的⽐载计算应⽤⽰例》。
我们知道了最⼤使⽤应⼒,但该最⼤使⽤应⼒属于那种⽓象条件?为此我们通过⽓象条件、导、地线参数及⽐载我们判断控制⽓象条件,既求临界档距,因此我们介绍了控制⽓象条件判断,见《架空输电线路有效临界档距的判定(控制⽓象条件)计算应⽤》。
我们知道了控制⽓象条件的应⼒,但温度的变化导线的应⼒发⽣相应的变化,所以我们⼜介绍了各种⽓象条件下导、地线应⼒的计算,见《[基础课堂]各种⽓象条件下导、地线应⼒的计算应⽤(状态⽅程式求解)》。
前⾯我们介绍的关系如下:▲相关计算关系图通过前⾯的介绍我们能求出各种⽓象条件下导、地线的垂直⽐载就知道过导、地线的垂直荷载(导、地线垂直⽐载、截⾯与垂直档距之积)、⽔平荷载(既风压荷载,导、地线⽔平⽐载、截⾯与⽔平档距之积)。
能求出各种⽓象条件下弧垂最低点处的应⼒,则我们就知道过导、地线的纵向荷载(最低点⽔平应⼒与导、地线与截⾯之积,通过此可以求出⾓度荷载,不平衡张⼒等,后期⼩编会陆续系统介绍)。
前⾯我们介绍的都是弧垂最低的⽔平应⼒,那导线上任何⼀点的应⼒呢,我们前⾯经常提到的弧垂最低的弧垂到底多少呢,我们导线上任意⼀点弧垂⼜是多少,计算弧垂是判断导线对线下的地⾯、建筑物或其他跨越物安全距离确定的参数之⼀。
通过前⾯⼩编的介绍我们知道应⼒随⽓象条件发⽣变化⽽变化,所以弧垂也会随⽓象条件发⽣变化⽽变化,那到底什么时候弧垂最⼤,对地⾯、建筑物或其他跨越物安全距离最⼩呢,本期专题⼩编就介绍怎么判断在什么⽓象条件下弧垂最⼤,最⼤值是多少,后续我们将陆续介绍怎么计算导、线档中、弧垂最低点⼏上任意⼀点的应⼒与弧垂。
2. 最⼤弧垂及计算我们架空输电线路中说的最⼤弧垂是指导、地线在⽆风⽓象条件下垂直平⾯内弧垂的最⼤值。
弧垂计算很简单

弧垂计算很简单,根据三角函数就可以推算出来,这个要自己思考。
1、弧垂观测(1)弧垂观测档选择规定:A.紧线段在5档及以下时靠近中间选择一档。
B.紧线段在6~12档时靠近两端各选择一档。
C.紧线段在12档以上时靠近两端及中间各选择一档。
D.观测档宜选档距较大和悬挂点高差较小及接近代表档距的线档。
E.弧垂观测档的数量可以根据现场条件适当增加,但不得减少。
(2)弧垂观测的选择:为保证观测精度,弧垂观测点,即观测视线与电线的相切点,应尽量设法切在最小处或其附近。
当利用仪器观测时,切点的仰角或俯角不宜过大,以保证弧垂有微小改变亦能引起仪器读数的明显变化。
一般限制不宜超过10°,且视角应尽量接近高差角。
工程验收一、隐蔽工程验收检查隐蔽工程是指该项工序施工结束后,难以检查的工程项目,因此必须在隐蔽前检查验收。
送电线路隐蔽工程一般包括以下项目:1、基础坑深基地及处理情况。
2、现场浇筑基础中钢筋和预埋件的规格、尺寸、数量位置、保护层厚度、底座断面尺寸以及混凝土的浇注质量。
3、预制基础中钢筋和预埋件的规格、尺寸、安装位置、立柱倾斜与组装质量。
4、岩石基础的成孔尺寸、孔深埋入铁件及混凝土浇筑质量。
5、导线、避雷线钳压、液压与爆压的接续管及耐张线夹管:(1)连接前的内、外径,长度。
(2)管及线的清洗情况。
(3)钢管在铝管中的位置。
(4)钢芯与铝线断头在连接管中的位置。
6、导线或避雷线补修管处线股损伤情况。
7、接地体的埋设情况。
二、中间验收检查当施工单位完成一个分部工序后,要转入下一个工序施工时,为了下一个工序能顺利地开展,必须认真地对上一个工序进行自检,并交有关单位组织验收。
这种对某一工序(基础、杆塔、架线、接地)进行的检查验收,称为中间验收。
中间验收包括以下项目:(1)基础的地脚螺栓或主角钢的根开及对角线的距离偏差,同组地脚螺栓中心对立柱中心的偏差。
(2)基础顶面或主角钢操平印记的相互高差。
(3)基础立柱断面尺寸。
输电线路跳线弧垂及电气间隙简易计算

21 0 0年 4月
红水河
Ho g h iRie n S u v r
V0 .9. . 】2 No 2
Ap . 0 0 r2 1
输 电线路跳 线弧垂及 电气 问隙简 易计算
尹迪迪 , 王 兴
南宁 50 2 ) 3 0 3
( 广西 电力 工业 勘察 设计研究院 , 广西
G —— 耐 张绝缘子 串所 受风压 , H N。
跳线风 偏角计算 公式 : g 1 9 / 1 =tI(' 7) 4 式 中 y 、 1 — 分 别 为 导线 风 比载及 自重 比载 , 4 y—
N/ .-/ 2 m I- 。 /பைடு நூலகம் 11
根据具 体计算 塔输入计算参数后 , 出耐张 串 计算
跳线施工 弧垂 直 至有一 侧耐 张 串间 隙圆与 跳线 相切
为止 , 时的弧垂即为最小允许弧垂 。 这
2 2 最 大允许 弧垂 .
影, 计算出净距。 计 算 中用 到 的几 个 主 要公 式 有 : 张绝 缘 子 串 耐
,、 I , ,
计算 最 大允 许 弧垂 时 , 以跳 线 中心 线 档距 中 是 央 的弧垂 向塔身 风偏 后 , 查对 塔 身接 地构 件 的 间 检
近跳线 的第 一 片绝 缘子 铁 帽 O 为原 点 , 以要 求 间隙
投影 , 进而计算出最小允许弧垂 ; 在转角较大时 , 由
于在侧 视 图中跳 线 与接 地 构 件不 在 一 个 平 面 内 , 这 时利 用侧视 图与 下视 图 中跳线 对构 件 的两个 正交 投
( 一般为操作过电压控制) 为半径画间隙圆, 比拟两侧 跳线 间隙圆是否与跳线侧视投影 相切 , 不相切 时改变
输电线路当前温度的弧垂怎么换算到最高温度的弧垂

输电线路当前温度的弧垂怎么换算到最高温度的弧垂
先收集到该线路的相关资料,查出导线型号,查出导线比载或者计算出导线比载,导线的比载计算方法是:
公式中的q为导线单位长度的重量(kg/km),g为重力加速度,一般取
g=9.80665m/s2, A为导线的截面积(mm2).
然后测量的当前的弧垂及该档的档距,计算出观察时的应力:
l为该档的档距,单位m; r为第一步中的比载,f观测为我们观察时的弧垂,σ观测为我们观察时求出的观测档所在耐张段的代表档距的代表应力。
然后通过状态方程式求出最高温时的应力。
公式中的E为导线弹性系数,a为温度膨胀系数,根据导线型号查出,r与l 就是上述公式的比载与档距,t高温与t观察分别为高温的温度与测量弧垂时的温度,通过此公式计算出,高温应力。
知道高温应力,知道比载与档距,就可以通过弧垂公式求出弧垂,计算公式如下:
另外也可以根据该工程的资料,直接查出高温时的该档距所在耐张段的代表应力,比载与该档距,就可以直接求出弧垂,不用观测。
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浅谈输电线路弧垂的简易计算
发表时间:2017-10-20T11:10:34.317Z 来源:《防护工程》2017年第15期作者:刘亮亮
[导读] 我们要采取更好的计算方法和计算的理论,才能保证输电线路弧垂的计算更加的符合实际,提高计算的实效性。
国网河南长葛市供电公司河南长葛 461500
摘要:本文主要针对输电线路弧垂的计算进行分析,明确了输电线路弧垂计算的基本理念,以及基本的理论要求,进而简单论述了输电线路弧垂的计算方法和计算的过程,供参考和借鉴。
关键词:输电线路;弧垂;简易计算
前言
针对输电线路弧垂的计算问题,我们要进一步总结和分析,探讨其计算的要求和要点,才能够为今后进一步研究输电线路弧垂的相关问题奠定基础,提高研究水平。
1基于弧垂的输电线舞动
输电线舞动是覆冰输电线在风的激励下产生的一种低频、大振幅自激振动。
输电线的舞动已经对我国很多地区的输电线路造成了很大的危害。
因此我们需要及时有效的对输电线舞动进行实时监控。
随着视频分析及图像处理技术的快速发展,在输电线路上定位摄像机或者进行航拍取样,对输电线进行实时的视频监控,成为一种较为可行的输电线舞动监测方法。
在视频分析中,应用数字图像处理技术对采集到数据进行分析计算,可以为防治输电线的舞动提供大量准确的数据支持。
相关工作在国内外已经有了开展。
自20世纪30年代起,国外学者开始对导线舞动进行了大量的试验和理论研究!介绍了我国近年来在输电线防舞动方面的研究成果,以及由此开发的专利产品双摆防舞器和整体式偏心重锤的应用情况。
给出了输电线舞动的有限元分析方法,在此基础上编写了计算导线舞动的有限元程序,计算实例模拟了舞动的全过程,探讨了风速、攻角等对舞动的影响。
在现代图像分析与计算机视觉技术日益完善的情况下,针对一些特定的舞动形态,图像检测手段将是一种很好的选择。
采用图像分析与视觉计算方法,实现了对输电线路横向舞动的角度计算。
首先采用固定于杆塔上的摄像头拍摄电缆图像,根据指定区域及预设数量检测出电缆,并进行曲线拟合得到相关参数,再采用简化的横向舞动模型,推算舞动角度与图像中电缆轨迹参数的关系,最后计算出输电线路的横向舞动角度,为舞动的动态监测与数据记录提供了一种新的思路。
架空线在输电线路中是一种被经常采用的形式。
一般来讲,温差过大的地区一般弧垂都会非常小,进而导线就非常容易出现热胀冷缩的现象,这种自然现象就会使导线也发生了一系列的变化。
如果温度较低,弧垂就会非常小、并且产生很大的张力,最终造成导线出现了断裂的现象;如果温度过高,就会导致弧垂过大,最终使导线的高度较低,埋下了诸多的安全隐患。
此外,也一定要认真的控制架空线的放线尺寸,如果不能精确的进行,最终就会导致弧垂出现了大小不一的现象,严重影响了美观。
在进行架空线的施工过程中,想要有效保证线路能够安全稳定的运行并且美观,就一定要认真的对弧垂量进行控制。
对于架线施工而言,其过程比较复杂,并且在现场也经常会发生多种情况,最终导致架空线弧垂值出现了误差。
通常情况下,如果电压在220kv以上,则此时要求弧垂值的偏差范围为±2.5%。
为了能够保证最新投产的线路可以安全稳定的进行运行,在进行线路投产前验收的工作时,一定要做好弧垂的检查与复核的相关工作。
2弧垂应力计算的条件
在输电线路导(地)线架设中,由于弧垂观测、划印、量线等操作误差,以及放线滑车转动不灵活、耐张杆塔产生倾斜和挠度等原因,往往碰到导(地)线收紧后弧垂不符合有关规范的要求,需要收紧或放松导地线的线长,进行弧垂调整。
因为现在架设的线路导线截面大采用的是压接式内张线夹加调整板固定导线。
当弧垂超过规定误差,幅度又不大时,可以利用调整板进行调整。
而在调整前应对导地线线长调整量进行计算,以便使调整工作在受控下科学有序地进行。
2.1气象条件
输电线路在投入运营后,线路周围的气象条件变化以及四季温度变化会对其产生较大的影响。
这些变化会引起线路荷载的变化,电线的张拉应力、长度以及弧垂也会随之变化,另外杆塔和基础的荷载也会受到极大影响。
覆冰、气温变化以及风都会对线路的机械强度产生影响,这三个参数是对线路造成影响的主要气象参数。
在对输电线路的弧垂应力进行计算时,首先需要考虑线路所处地区的气象条件,主要需要考虑到的条件包括最高气温Tmax、最低气温Tmin、最大风速Vmax、覆冰厚度b及覆冰风速V等。
通常经过临时统计所得的气候数据只能反映出该地区的部分气象条件,如果该地区存在比较极端的气候条件,应该在参考当地的历史气候统计数据,然后进行弧垂应力计算。
2.2导线规格
导线的规格对线路的运行具有较大的影响,在计算弧垂应力时,可以对导线的规格进行确定,然后根据所确定的导线规格可以查到到导线的温度线胀系数α、瞬间破坏应力δp、安全系数Kc及弹性模量E,根据查到的这些参数可以计算出导线的许可应力,计算公式:[δ]=δp/Kc。
3计算实例
110kV的某线9#~14#耐张段分为265m、258m、270m、257m、273m共五档,耐张段长1323m,代表档距265m,观测档为11#~12#长270m。
观测档弧垂标准值4.48m。
安装后三相实测弧垂分别为fA=4.37m、fB=4.65m、fC=4.49m。
虽然各相导线观测弧垂误差均在规范要求以内,但fB-fA=280mm,超出了GBJ#233-1990第7·3·6条110kV相间弧垂允许偏差200mm的规定,因此应该对A相弧垂进行调整。
将有关数据代入计算得:
S=8×2652/3×2704(4.372-4.482)×1323
=0.04666×(19.097-20.07)
=-0.045(m)
计算结果表明应将A相弧垂由4.37m调到4.48m,需增加线长0.045m。
因为调整范围小可利用PB-7调整板进行调整。
具体做法是利用调整板,使导线伸长两个孔距,即使A相导线线长增加50mm,使fA=4.48m。
4认真进行弧垂的调整与检查
通常情况下,弧垂的调整顺序为:首先将导线进行收紧,之后对与操作段距离非常远的观测档弧垂来进行相关的调整,保证调整后的弧垂能够达到相关的要求或者是稍微小于要求的弧垂;然后,将导线进行放松,之后对与操作端距离稍远的观测档弧垂来进行相应的调整,同样是调至使其能够达到具体的要求或者是稍微大于规定的弧垂;之后再次进行收紧,最终能够保证较近的观测档的弧垂能够与设计的弧垂相符。
按照此种方法依次进行下去,直到将所有的观测档全部调整到符合要求后结束。
无论是采用哪种方法来对相分裂的导线弧垂进行观测,全部都需要有经纬仪来进行配合,最终能够有效保证每个相子导线的弧垂都处于同一水平位置。
对于处于同一个观测档并且同相子的导线在进行调整的过程中,应该同时进行收紧的调整或者是放松的调整。
在进行张力架线的施工过程中,对紧线弧垂来进行相应的调整时,应该采用将粗调与精调有效结合的方法来进行调整。
在进行弧垂的观测过程中,应该将温度计置于通风的位置,这样当有阳光照射进来时,温度计就会背向阳光,不会出现了直射的情况。
要求在进行弧垂的观测过程中,气温差不能超过2.5,并且弧垂值也不需要来进行相应的调整。
结束语
综上所述,针对输电线路弧垂的计算方法,在不同的应用场景中,我们要采取更好的计算方法和计算的理论,才能保证输电线路弧垂的计算更加的符合实际,提高计算的实效性。
参考文献:
[1]刘万夫,刘涛.J2ME技术在架空线路弧垂观测角计算中的应用[J].电力建设.2016(11):73
[2]吴爱军.采用VB简易编程计算架空线路的标准弧垂[J].供用电.2016(03):48。